为了最大程度地利用实体瘤的高渗透与滞留(EPR)效应,纳米药物需要在体内实现长循环。因此,纳米药物通常使用聚乙二醇(PEG)修饰以减少蛋白吸附,单核吞噬细胞系统的清除,以及延长药物循环时间。然而,PEG化也限制了肿瘤细胞对纳米药物的摄取,限制了靶向肿瘤细胞的有效的药物递送。本论文为解决以上问题,选取苯硼酸(PBA)为靶向基团,制备了一系列载药胶束,并对其药物传递效果进行评价。论文第一章首先对纳米药物传递系统、聚合物胶束、PEG化、PEG困境及PBA的生物应用前景进行概述,随后提出论文研究思路和主要内容。随后在第二章中以喜树碱(CPT)为模型药物,设计并合成了聚合物PEGBC-PGlu-ss-CPT,并以此制备了一种CPT前药胶束PEG-BC@PGlu-ss-CPT作为智能纳米平台,以增强细胞摄取和实现CPT的还原响应的控制释放。通过引入苯硼酸酯键,实现了酸触发的PEG壳层的脱去,随后暴露出的苯硼酸基团介导内吞,增强细胞摄取。此外,CPT通过二硫键与前药单体结合,实现了还原条件触发的药物释放。合成的聚合物前药在水溶液中能够自组装成球形纳米胶束。同时,与唾液酸低表达的HL7702细胞相比,唾液酸高表达的HepG2细胞显示出对PEG-BC@PGlu-ss-CPT的高摄取能力。另外,随着细胞外pH值的降低,苯硼酸酯降解的速率加快,HepG2细胞对前药胶束的摄取随之增强,前药胶束对HepG2细胞的抗增殖作用也随之增强。尽管第二章为克服PEG困境以及去PEG化的策略提供了新思路,但是细胞外去PEG化是一个时间依赖的过程。因此,在论文第三章中,为了使纳米药物传递系统能够尽快锚定肿瘤细胞,我们直接以苯硼酸作为靶向基团,设计并合成了聚合物PBA-PEG-b-P(Glu-co-GluDA)并以此制备了一种仿生的纳米平台,该纳米平台具有被细胞快速内吞、溶酶体pH触发药物释放和减少药物外排的功能。合成的聚合物结构有利于阿霉素(DOX)的包封,制备的载药胶束具有较高的载药量和效率。该平台引入基于多巴胺与铁离子配位的核交联策略,以提高纳米微粒的稳定性,实现溶酶体pH控制的药物释放。该纳米平台即使分散在良溶剂中也能保持结构完整性,显示出在静脉注射后抵抗血浆无限稀释的潜力。此外,该纳米平台提高了细胞对DOX的摄取,具有显著的抗增殖作用。与盐酸阿霉素相比,其药物外排明显降低,因此显著提高了纳米药物对细胞的毒性。该纳米平台对肿瘤生长的抑制率为70%,展现了该纳米平台的多功能性。在第三章聚合物结构的基础上,我们在第四章中设计并合成了一种前药聚合物PBA-PEG-P(Glu-co-GlussCPT)并以此制备了一种基于可逆核交联策略的智能前药递送纳米平台,旨在更好地稳定纳米胶束并增强细胞内吞。CPT通过二硫键与聚合物共价结合,实现肿瘤细胞内还原环境触发的药物释放。同时,使用二硫键形成可逆核交联结构,能够响应肿瘤细胞内还原环境,实现胶束在细胞内的解交联。结合前药策略和交联策略,CPT前药胶束可以承受无限稀释,携带更多治疗分子到肿瘤组织,最大限度地减少药物提前释放。同时,前药胶束具有增强的内吞效率和显著的抗肿瘤细胞增殖活性。对小鼠肝癌移植瘤和人肝癌移植瘤模型而言,该前药纳米平台展示了显著的体内抗肿瘤效果,未表现出明显的系统毒性,具有良好的生物相容性。因为肿瘤细胞的多药耐药以及转移是肿瘤化学治疗的主要障碍,因此我们在第五章中参照第四章合成前药的方法调节CPT比例后作为载体包裹DOX,制备了共传递胶束DUAL-M,该胶束能够通过PBA与细胞表面唾液酸的特异性结合而增强多药耐药细胞对药物的细胞摄取,同时减少药物外排,能够在多药耐药细胞内微环境刺激下释放出CPT和DOX,达到对多药耐药细胞的协同抗增殖效果,并且能够抑制多药耐药细胞的迁移与侵袭。综上所述,为了最大程度的利用实体瘤的EPR效应,提高药物的靶向性,克服PEG困境,增强肿瘤细胞对药物的摄取,实现肿瘤细胞内微环境控制的药物释放,降低药物的毒副作用,抑制肿瘤细胞增殖和转移,本论文以苯硼酸为重要功能基团构建了四种抗肿瘤聚合物胶束系统,分别从聚合物分子水平、胶束水平、细胞水平及动物水平的角度对聚合物胶束系统进行了研究及评价。其研究结果为构建多功能化的聚合物胶束作为抗肿瘤药物的靶向给药体系提供了新思路。